基于热力学第二定律，对双级压缩带中间气体冷却器、双级压缩一级节流中间完全冷却／中间不完全冷却三种循环中各过程的损失及效率进行理论分析，发现第一种循环效率较高，但是COP相对较低。中间压力的升高，使得第一种循环效率提高，其余两种循环效率略有减小。对于低温工况影响，第三种循环结构比较理想。

通过搭建基于制冷循环的喷雾冷却实验台,实验研究了润滑油对喷雾冷却流动性能和换热性能的影响。冷却液中含油量的增加会使得冷却液流经喷嘴时的阻力增加,流量减小;随着含油量的增加,热源表面温度呈微小下降趋势,这一现象在热流密度越高时越明显,系统换热系数随含油量增加呈增大趋势,在含油量达到7.2%时,系统换热系数增加了3000W/m2K,表明润滑油的存在使得流动沸腾得到强化,有利于喷雾冷却换热能力的提高。

根据生产过程中除湿机性能散布发生的情况,分析中发现毛细管内表面粗糙度有差异,为了分析粗糙度对性能的影响度;又由于常规氮气流量测试不能准确反映粗糙度的变化,故模拟小型制冷系统毛细管两端冷媒状态,搭建R22毛细管流量测量试验台。通过此实验台对相同规格不同内壁粗糙度的毛细管进行流量测试,其结果对比除湿机性能试验结果,从而分析毛细管内表面粗糙度对除湿机性能的影响。

根据生产过程中除湿机性能散布发生的情况,分析中发现毛细管内表面粗糙度有差异,为了分析粗糙度对性能的影响度;又由于常规氮气流量测试不能准确反映粗糙度的变化,故模拟小型制冷系统毛细管两端冷媒状态,搭建R22毛细管流量测量试验台。通过此实验台对相同规格不同内壁粗糙度的毛细管进行流量测试,其结果对比除湿机性能试验结果,从而分析毛细管内表面粗糙度对除湿机性能的影响。

根据R290工质的商业冷柜的制冷需求,开发了直线压缩机样机,开展了国标工况下的制冷性能实验研究。实验结果显示,直线压缩机样机在供电电压145V,频率70.2Hz条件下,制冷量为604W,制冷COP为1.42,部分负荷制冷COP会发生一定的衰减,负荷率越低衰减越大,40%制冷量时COP仅为1.02。降低供电频率导致其与固有频率的偏离增大时,制冷量和COP也出现了较大的衰减。功耗分析表明,为提高直线压缩机能效,需要从直线电机的性能系数和降低活塞与气缸配合间隙两方面同时进行优化。

建立了以集总参数法为基础,以换热器为主要研究对象的制冷系统动态仿真模型。模型中,制冷系统中的蒸发器、冷凝器、电子膨胀阀、压缩机等核心部件都利用能量、质量、动量等基本方程耦合建立了理论模型,并通过使用Mat-lab的Simulink模块完成整个循环的动态仿真。该模型可完成蒸发器两相出口等特殊工况的模拟,并解决了以往仿真中易出现的模型和算法振荡问题,在模拟两相出口时能够实现模型的平滑过渡。当该模型用于空调系统时,在系统参数突然变化的情况下,能够模拟系统相应的动态变化过程。经过试验验证,该模型在模拟蒸发器出口两相的特殊工况时也具备相当的准确性。

热离子制冷是一种固体制冷方式，具有效率高、噪声低和结构紧凑等特点，特别适用于诸如航空航天、电子冷却和微机电系统等需要小型冷源的场所。本文从热离子制冷原理出发，分析了其在室温下制冷的困难，并介绍了当前可以实现热离子制冷的两种技术：纳米真空间距和超晶格材料。同时，对近年来这两种热离子制冷技术的研究进展进行了总结和分析，并提出了今后的研究方向。

设计了一套采用微通道换热器作为蒸发器的分离式热管空调，并试验研究了充液率、室内外温差和风机风量等因素对其传热性能的影响。试验结果表明：充液率过大过小均会影响系统的传热性能，其最佳充液率为120％左右；室内外温差越大分离式热管空调传热效果越好，空调传热量在室内外温差为20％时比室内外温差为8℃时增加了228％；当风机风量低于2000m^3／h时，传热量和EER随着风量的增加而增大，当风机风量超过2000m^3／h时，增加风量对传热量的影响减小，而EER开始呈现下降趋势。